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中国机械工业第二建设工程公司科研楼及车间锤击管桩施工方案 工程概况及地质情况 工程概况
本项目两个单体,既科研楼和车间两项单位工程,科研楼的占地面积为2100平方米(地下室部位),车间的占地面积为1100平方米,两个基础工程设计采用桩基础,桩为PHC管桩,工程桩型有二种既A500(100)型和A400(95)型;整个项目工程管桩共计307根,桩长约11.5米至16.5米;桩的入土深度约20米,管桩总长度约5000米;其中,其中科研楼地下室这部分工程桩275根,桩顶标高为24.3m,既为自然地面到承台下深度4.2米左右,承台均为多桩群桩承台;厂房工程桩22根,桩顶标高28.2米,既为自然地面到承台下深度0.6米左右;承台均为双桩承台;天津建华管桩有限公司生产的预应力混凝土管桩PHC500×100-AB型,桩尖类型为a型(开口型钢桩尖),管桩长度不包括桩尖长度。桩身竖向承载力安全值为2700KN。 标高±0.000相当于绝对标高796.885m。PHC500×100-AB桩的持力层为密实中砂层⑦,桩端进入持力层≥1500mm(不包括桩尖长度)。 施工依据:中冶塞迪383.02TJ0095;天津市工程建设标准设计《02系列结构标准设计图籍》02G 10~1 1. 2地质情况
①-1杂填土,厚度为0.80~3.90m。
①-2素填土,厚度为0.40~2.90m。
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②粉质粘土,厚度为0.70~4.00m。 ③粉土,厚度为1.3~5.70m。 ③-1细砂,厚度为0.40~2.30m。 ③-2粉土,厚度为1.50~2.70m。 ③-3粉质粘土,厚度为0.90~3.60m。 ④粉土,厚度为1.70~5.20m。 ④-1细砂,厚度为0.80~1.30m。
⑤细砂,厚度为0.90~5.00m。
⑤-1粉土:厚度为0.50~2.20m。 ⑥粉土:厚度为1.70~8.10m。 ⑥-1粉质粘土:厚度为1.20~3.30m ⑦中砂:厚度为2.70~10.30m。 1. 3方案编制依据。
方案编制依据:中冶塞迪设计工程图383.02TJ0095;天津市工程建设标准设计《02系列结构标准设计图籍》02G10~1 2. 工程施工机械选用:
本次沉桩采用锤击法施工,打桩机械采用三点支撑桅杆式筒式柴油打桩机。桩锤型号D80,冲击体(活塞)重8.0吨,常用冲程2.0~3.4m。该种打桩机行走调头方便,垂直度调整快捷,锤击能量大,打桩效率高,落距
可随阻力的大小自动调整,人为掺杂的因素少,比较适合于管桩的施
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打。但是,要求柴油锤与打桩架要匹配,否则容易发生倒架事故,且桩的垂直度不易控制。另用20T轮胎吊配合吊运砼管、喂桩,20吨平板拖车运输管桩。
3. 质量目标及质量验收标准
3.1质量目标:管桩强度、养护期、数量、长度、位置、标高、垂直度满足设计和现行有关规范要求,分项工程一次成优。
3.2检验标准:①YBJ232-91《冶金建筑工程质量检验评定标准》; ②《建筑基桩检测技术报告》JGJ106—2003。 4、 组织机构图
5. 施工准备: 5.1图纸自审、会审。
5.2勘察施工现场平整场地、清除障碍物,保证打桩处现场平整、坚实。
5.3准备施工机具、材料,办理需用手续。 5.4施工区域电源准备一处。
5.5测放水准点、控制网线复查,测放桩位线并复测。 6、PHC管桩施工:
6.1打桩机具。机械采用三点支撑履带自行式柴油打桩机,综合考虑工程地质条件、单桩竖向承载力设计值、桩的规格、入土深度等因素,遵循重锤低击的原则,柴油锤选用D80型号。桩帽用圆筒型,套桩头用的筒体深度400mm,内径应比管外径大20mm,送桩器与管桩匹
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配,送桩器套筒深度300mm,内径应比管外径大20mm。桩帽和桩锤之间用竖纹硬木作锤垫,厚度不小于150mm,桩帽与管桩头之间设置弹性衬垫(胶合板),经锤击压实后不小于120mm,送桩器与桩头之间设置硬纸板作衬垫。
6.2打桩程序:
①清除障碍物→平整场地→测量定桩位→桩机组装→打桩准备→喂桩、插桩→初打→矫正→正式打桩→接桩→送桩→移位施打下一桩。 ②由于桩间距>4D(桩径),可以不考虑桩间挤土效应,工程桩可以从一端向另一端排打作业。
③若建设单位提供的同一根管桩的桩节长度不同,应根据地质情况选用第一节桩长(建议先打短节桩)。 6.3管桩的施打:
① 工程桩使用前,应目测桩身质量和端头平整度,预应力筋露出端头的桩不得使用(用角磨机磨平后使用),养护期不到8天的桩不得使用。将PHC管桩划出1米刻度线,并标识距桩底有效长度,以便打桩工程中准确记录每米锤击数。
② PHC管桩的运输和吊放。PHC管桩采用平板拖车运至现场吊放于施工负责人指定地点。为防止管桩运输和堆放产生自重应力破坏,管桩要放在坚实平整的地面上,起吊时最好采用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊。当管桩现场分层堆压堆放时,严禁用桩架上的卷扬机拖拉管桩取桩。管桩摆放时要有防止滚动措施(用
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枕木垫在支点处,管桩每侧垫两处)。
③ 就位打桩。桩机就位准备打桩,用20吨轮胎吊将 第一节桩送至桩机前。桩尖焊接后,进行插桩,用桩机上的吊勾喂桩,采用一点绑扎,吊点宜选在四分之一处,对准桩位将桩落下(桩位事先用钢筋棍钉出),要桩位正。将桩锤轻轻放下,初次调整桩垂直度,冬天施工地面较硬,将桩打入2-3m时再次调整桩身垂直度,保证第一节桩垂直度控制在0.5%以内,否则,应将桩及时拔出重新插桩施打。桩身垂直度要通过立于桩机前方、侧放的两台经纬仪指挥桩机司机移动桩机架调整。桩停打时的垂直度不得超过1%。
④ 打桩方法。每台打桩机均要先选用3根工程桩作为试打桩,并记录最后10击贯入度。打桩过程中只要锤芯跳动正常即可正常打桩,锤芯冲程一般为2.0-2.8m之间。要求:桩锤、桩帽和桩身应保持在同一纵轴线上,宜重锤轻击,低锤重打,每根桩一旦施打要连续施工,如需停打,应尽量缩短停锤时间(一般不超过6h)。 要求打桩过程中认真作好记录,尤其最后一阵贯入度的记录,并且注意观察桩身进入速度和反弹情况。
⑤ PHC桩连接。接桩采用钢端板焊法,接桩采用二氧化碳气体保护焊。当第一节桩顶距离地面0.6米左右时就可接桩。接桩时摘去桩帽,将第二节桩如前述方法吊至第一节桩的上方,上下节桩段应保持顺直,要求端头钢法拦要整个面接触焊接,错位偏差不宜大于5mm。焊接时两
个焊工对称同时焊接,焊缝要求连续饱满,焊缝厚度必须满足焊接规
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